JP2017180711A - 油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧回路（例えばバルブボディ２）に供給されるオイルが貯留されているオイルパン３と、このオイルパン３内に配置され、オイルパン３から吸い込まれるオイルを濾過するストレーナ４と、を備えた油圧制御装置において、オイルに含まれる金属粉などを捕捉するために、ストレーナ４の下面に磁石８を配置する場合にも極力、オイルの流れを乱さないようにして、オイルの吸入抵抗の増大を抑制する。
【解決手段】ストレーナ４の下面（下側ハウジング６の底部６０の下面）に配置した複数の磁石８を覆うように、鉄製の平板９を配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動変速機などの変速動作を行うための油圧制御装置に関し、特に、オイルパンから油圧回路に供給されるオイルを濾過するストレーナの構造に係る。

従来より、車両に搭載される自動変速機などにおいては、その変速動作を行うために、複数の油路が形成されたバルブボディにソレノイドバルブを組み込んで油圧回路を構成している。そして、コントローラからの制御信号によってソレノイドバルブが駆動されると、油圧回路から供給される油圧に応じてクラッチやブレーキなどの摩擦係合要素が動作され、好適な変速状態となるように制御される。

また、前記のバルブボディなどを収容する変速機ケースの底部にはオイルパンが配置され、ここに貯留されているオイルが、車両の走行に伴うオイルポンプの動作によって、バルブボディに供給されるようになっている。こうしてバルブボディに供給されるオイルを濾過するために、そのバルブボディの下面とオイルパンの底面との間にはストレーナが配置されている。

一例として特許文献１に記載された油圧制御装置においては、ストレーナの下側ハウジングの底部にオイルパンの底面と対向するように複数の凹部を形成し、この凹部にそれぞれ磁石を配置している。これにより、ストレーナのオイル吸入口に向かって、その下側ハウジングとオイルパンとの間を流れるオイルから、その内部に含まれている金属粉を吸引して捕捉することができる。

さらに、前記のように磁石が固定される下側ハウジングが鉄板など磁性体によって形成されているので、各磁石の磁力がハウジングの内部にも強力に作用するようになる。これにより、ハウジング内のオイルに含まれている金属粉なども吸引し、捕捉することが可能になる。

特開２０１１−２０８７７９号公報

前記従来例（特許文献１）のストレーナでは、その下側ハウジングに形成した凹部に磁石を配置して、この磁石が下側ハウジングから下方にはみ出さないようにしているものの、凹部の底からは磁石が突出しているので、それらの凹凸によってオイルの流れが乱されることになる。このため、ストレーナのオイル吸入口に吸い込まれるオイルの流れの抵抗が大きくなってしまい、オイルポンプの駆動損失の増大を招くおそれがある。

この点に鑑みて本発明の目的は、油圧制御装置においてオイルに含まれる金属粉などを捕捉するために、ストレーナの下面に磁石を配置する場合にも極力、オイルの流れを乱さないようにして、オイルの吸入抵抗の増大を抑制することにある。

前記の目的を達成するために本発明の油圧制御装置は、油圧回路に供給されるオイルが貯留されているオイルパンと、このオイルパン内に配置されて、オイルパンから吸い込まれるオイルを濾過する濾材を有するストレーナと、を備えている。そして、前記オイルパンの底面と対向するストレーナの下面に磁石を配置するとともに、この磁石を覆うようにオイルパンの底面との間に鉄製の平板を配置したものである。

前記のような構造の油圧制御装置が動作すると、オイルパンに貯留されているオイルがストレーナに吸い込まれ、濾材によって濾過された後に油圧回路に供給されるようになる。そして、オイルパンの底面と、これに対向するストレーナの下面との間を流れるオイルに金属粉などが含まれていると、この金属粉が、ストレーナの下面に配置された磁石の磁力を受けて、この磁石を覆うように配置された鉄製の平板に吸着され、捕捉されることになる。

すなわち、磁性体である鉄製の平板がストレーナの下面に配置されており、この平板を介して磁石の磁力がストレーナの下面における広い範囲に強力に作用するようになるので、オイルパンの底面との間を流れるオイルから金属粉などを効果的に吸着し、捕捉することができる。

また、前記のように磁石が平板によって覆われていて、その下面には従来例（特許文献１）のような凹凸が形成されないので、オイルパンの底面との間におけるオイルの流れを乱す心配がない。よって、ストレーナへのオイルの吸入抵抗の増大を効果的に抑制でき、前記従来例に比べてオイルポンプの駆動損失を低減することができる。

好ましくは、オイルパンの底面（底部の上面）に平坦な面形成されている場合、この平坦な面に対してほぼ平行に前記平板を配置することであり、こうすれば、両者の間のオイルの流れを乱さずに、金属粉などを効果的に吸着する上で有利になる。また、平板は、オイルの吸い込み口を除いて、ストレーナの下面のほぼ全体を覆うように設けることが好ましい。

以上、説明したように本発明に係る油圧制御装置によると、オイルに含まれる金属粉などを捕捉するために、オイルパンの底面に対向するストレーナの下面に磁石を配置するとともに、この磁石を覆うように鉄製の平板を配置したので、ストレーナに吸入されるオイルの流れを乱さないようにして、オイルの吸入抵抗の増大を抑制することができる。これにより、オイルポンプの駆動損失の低減が図られる。

実施の形態に係る油圧制御装置の概略構成を模式的に示す説明図である。 ストレーナを下方から見て、その底部の構造とオイルの流れとを模式的に示す説明図である。 鉄製の平板を取り外して、下方からストレーナの底部の構造を示す分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を、自動車に搭載された自動変速機の油圧制御装置に適用した場合について説明する。なお、自動変速機としては例えばベルト式無段変速機や多段ステップＡＴなどが挙げられる。

図１には模式的に示すように、自動変速機のケース１（全体を仮想線で示す。以下、変速機ケース１という）の内部には複数の油路を有するバルブボディ２が収容されており、このバルブボディ２には図示しない複数のソレノイドバルブが組み込まれて、変速制御のための油圧回路を構成している。なお、油圧制御装置は、図示しないが制御モジュールを備えており、これにより前記のソレノイドバルブが駆動され、好適な変速状態を実現するよう、油圧回路によって自動変速機を制御する。

前記バルブボディ２の下方には樹脂製のオイルパン３が配置されて、変速機ケース１の底部を構成するとともに、油圧回路の作動油および変速ギヤ機構などの潤滑油として機能するオイル（ＡＴＦ）が貯留されている。また、そのオイルに一部分が漬かるようにして、オイルパン３とバルブボディ２との間にはストレーナ４が配置され、オイルパン３からバルブボディ２に供給されるオイルを濾過するようになっている。

前記ストレーナ４は、上側ハウジング５および下側ハウジング６を組み合わせたハウジング内に、オイルを濾過するスクリーン（濾材）７を収容している。上側ハウジング５は、図示しないボルトなどによってバルブボディ２に締結されており、上方に突出する筒状のオイル出口５０がバルブボディ２のオイル入口２０に接続されている。なお、上側ハウジング５は例えば鉄板（鋼板も含む）をプレス成形すればよいが、非磁性体である樹脂等により形成してもよい。

一方、下側ハウジング６は、例えば鉄板（鋼板も含む）をプレス成形したものであり、その底部６０には、下方に突出するようにオイル吸入口６１が形成されている。一例としてオイル吸入口６１は円筒状とされ、オイルパン３の底面に対向して開口しており、図示しないオイルポンプの動作によって、図１には矢印で示すようにオイルパン３内のオイルを吸い込む。

こうしてオイル吸入口６１からハウジング内に吸い込まれたオイルは、スクリーン７によって濾過された後に、上側ハウジング５のオイル出口５０からバルブボディ２のオイル入口２０に吸い込まれて、油圧回路に供給されるようになる。その後、オイルはストレーナ４の外側を回り込むように落下してオイルパン３に還流し、再びオイル吸入口６１に吸い込まれる。

すなわち、図１の他に図２にも矢印で示すように、オイルはオイルパン３の底面と、これに対向する下側ハウジング６の底部６０の下面（ストレーナ４の下面）との間を流れて、オイル吸入口６１に吸い込まれるようになる。そして、そのオイルに含まれている金属粉などの異物を除去するために、本実施の形態ではストレーナ４の下側ハウジング６に複数の磁石８を配置し、その磁力によってオイル中の金属粉などを吸引し、捕捉するようにしている。

詳しくは図３にも示すように、ストレーナ４の下側ハウジング６の底部６０には、オイル吸入口６１の周囲に適宜、分布するようにして複数（図示の例では５個）の磁石８が配置されている。これらの磁石８は、下側ハウジング６の底部６０の下面に吸着して固定されており、さらにそれらの磁石８を下方から覆うように、オイルパン３の底部３０との間に鉄製（鋼製も含む）の平板９が配置されている。

図３には取り外して示すように平板９は、下側ハウジング６の底部６０に対応する矩形状とされ、オイル吸入口６１を除いて、底部６０の下面のほぼ全面を覆うようになっている。下側ハウジング６の底部６０の外周縁には、４つの隅部を除いた４つの辺部においてそれぞれ、各辺の長手方向に延びるように断面Ｌ字状の係止部６０ａが設けられており、ここにおいて平板９の外周縁の４つの辺部を係止するようになっている。

また、前記オイル吸入口６１には、その下端の開口付近において外周面から外方に延びるように環状の係止部６１ａが設けられており、この係止部６１ａが平板９に設けられた丸穴９ａの周縁部を係止するようになっている。こうして外周縁の４つの辺部が係止部６０ａによって係止され、また、丸穴９ａの周縁部が係止部６１ａによって係止されることで、平板９が下側ハウジング６の底部６０に取り付けられている。

さらに、平板９は、下側ハウジング６の底部６０の磁石８に吸着されて固定されており、その下面は、本実施の形態ではオイル吸入口６１の下端部とほぼ同じ高さ（少しだけ上）に位置している。また、平板９は、下方に対向するオイルパン３の底面（底部３０における平坦な上面）とほぼ平行になっている。このことで、平板９とオイルパン３の底面との間でオイルの流れが乱される心配はない。

上述の如く構成された本実施の形態の油圧制御装置では、自動車の走行に伴い自動変速機が動作すると、オイルポンプの動作によって図１に矢印で示すように、オイルパン３に貯留されているオイルがストレーナ４に吸い込まれる。この際、オイルパン３の底面と、これに対向するストレーナ４の下面（下側ハウジング６の底部６０に取り付けられた平板９）との間では、凹凸によってオイルの流れが乱されることがない。

また、そうして流れるオイルに含まれている金属粉などは、ストレーナ４の下面に配置された磁石８によって吸引され、この磁石８を覆うように配置された平板９に吸着されるようになる。すなわち、鉄製の平板９がストレーナ４の下面全体に亘って配置されており、この平板９を介して磁石８の磁力が強力に作用することで、その下方を流れるオイルに含まれている金属粉などを効果的に吸着し、捕捉することができる。

つまり、ストレーナ４の下面に複数の磁石８を配置して、オイルに含まれる金属粉などを効果的に捕捉することができるとともに、それらを覆うように鉄製の平板９を配置することで、オイルパン３の底面との間のオイルの流れを乱さないようにして、オイルの吸入抵抗の増大を抑制することができ、オイルポンプの駆動損失の低減が図られる。

−他の実施形態−
本発明の構成は上述した実施の形態に限定されることなく、その他の種々の形態を包含している。すなわち、前記実施の形態では、下側ハウジング６の全体を鉄板などにより形成しているが、下側ハウジング６の底部６０のみを鉄板により形成してもよい。また、鉄製の平板９によって底部６０を全体的に覆う必要もなく、例えばオイルの流量が多い部分を覆うようにしてもよい。さらに、平板９をオイルパン３の底面に対してほぼ平行に配置する必要もない。

また、下側ハウジング６の底部６０に配置する磁石８の数は４個未満であってもよく、６個以上であってもよい。これらの磁石８は、下側ハウジング６の底部６０にできるだけ均一に分布するように配置してもよいし、オイルの流量が多い部分に配置してもよい。

さらに、前記実施の形態ではストレーナ４の上側ハウジング５がバルブボディ２に締結され、そのオイル出口５０がバルブボディ２のオイル入口２０に接続されているが、これは一例に過ぎず、バルブボディ２とストレーナ４との間に別の部品が介在していてもよい。

本発明は、自動変速機などの油圧制御装置においてストレーナによるオイルの吸入抵抗を低減しながら、金属粉などを効果的に捕捉することができるので、例えば自動車の動力伝達装置に適用して有益である。

１ 変速機ケース
２ バルブボディ（油圧回路）
３ オイルパン
３０ オイルパンの底部（底面）
４ ストレーナ
６ 下側ハウジング
６０ 底部（ストレーナの下面）
７ スクリーン（濾材）
８ 磁石
９ 鉄製の平板

Claims (1)

1. 油圧回路に供給されるオイルが貯留されているオイルパンと、このオイルパン内に配置されて、オイルパンから吸い込まれるオイルを濾過する濾材を有するストレーナと、を備えた油圧制御装置であって、
   前記オイルパンの底面と対向する前記ストレーナの下面には磁石が配置され、この磁石を覆うように当該磁石とオイルパンの底面との間に鉄製の平板が配置されている、ことを特徴とする油圧制御装置。

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